研究生动物免疫学考点

1、免疫的传统概念：防御疫病（传染病）免疫的现代概念机体识别和清除非自身的大分子物质,从而保持机体内外环境平衡的生理反应。免疫学:是一门新兴的学科，它是研究机体免疫系统的组织结构和生理功能的科学。二、免疫的基本特点1.识别自身和非自身: 抵御.监视：肿瘤（自身变化）、病原（外源）2 特异性和多样性：氨基酸、核酸序列3 记忆：免疫接种的理论基础4 自我调控：基本生理特点三、免疫的基本功能 1.免疫防御:1.抗感染2.免疫耐受: 自身稳定3.免疫监视: 抗肿瘤四、免疫学的发展简史1. 免疫学经验时期(17世纪前) 特点：纯经验性 2. 经典免疫学时期(18-20世纪) 3.近代免疫学时期(至上世纪50

2、年代) 超敏反应，免疫耐受，抗体生成克隆学说，免疫学技术( 血凝等）4.现代免疫学时期(上世纪60年代以来) 免疫应答细胞分类，免疫调控，分子水平， 免疫学技术五、现代免疫学的进展和热点1. 理论: 分子和细胞免疫遗传学和免疫调控机理(MHC) ， 肿瘤免疫学(肿瘤发生、发展)，免疫病理学(自身免疫病：变态反应(过敏反应)，免疫缺陷) 2. 应用: 免疫学方法实验免疫学(单克隆抗体，基因疫苗，标记技术，肿瘤治疗) 六、免疫学的应用 诊断：血清学治疗：抗血清 预防：疫苗 超微量测量 一、免疫器官中枢免疫器官：骨髓、胸腺、法氏囊 外周免疫器官：脾脏、淋巴结等二、免疫细胞淋巴细胞、单核吞噬细胞、粒细

3、胞等三、免疫分子 抗体、补体和细胞因子第二节 免疫应答的基本特点 一、种类 非特异性免疫；特异性免疫二、组成 组织器官: 皮肤粘膜；血脑屏障、血胎屏障等。 脾脏、淋巴结等。细胞：吞噬细胞、粒细胞；淋巴细胞 分子：补体、细胞因子；抗体。三、特点 先天(不感染）性；识别自身和非自身；无再次反应；作用快范围广。特异性；记忆性；获得性 第三节 特异性与非特异性免疫应答 一、非特异性免疫应答 1炎症反应2. 吞噬：清除异物3补体激活4干扰素等二、特异性免疫应答 1.一般过程：激活、反应、效应2. 反应类型： 细胞免疫 ；体液免疫3.在特异性免疫应答中初次反应和再次反应三、影响免疫应答的因素1. 抗原2.

4、 机体3. 免疫方法第四节 免疫调节 一、 特异性与非特异性免疫应答的关系非特异性免疫是特异性免疫的基础特异性免疫是非特异性免疫的补充非特异性免疫与特异性免疫互相作用二、 免疫应答的调节机制 1. 神经内分泌调节 2. 免疫细胞间调节: T细胞 Th Ts B，NK，CD, 红细胞(CR1) 3. 细胞因子的调节: IL，IFN，TF,MF4. 抗原抗体的调节: 反馈 5. 基因调节: 对不同抗原的反应性(MHC识别抗原)，个体差异，品种间差异，种间差异，免疫缺陷等第二章 免疫学技术概论概念免疫学技术与血清学技术免疫学技术免疫细胞实验技术(源于细胞免疫) 抗体抗原实验技术(源于体液免疫)一、血

5、清学反应的类型 1.凝聚性反应:沉淀 凝集 沉淀: 可溶性抗原与抗体凝集: 颗粒性抗原与抗体 2.有补体参与的反应3.标记抗体技术 种类：酶标记，同位素标记，荧光标记，其他标记原理：化学方法连接特点：放大作用,敏感性，微量化4.中和反应抗体与毒素或病原体的结合方法：细胞、鸡胚和动物实验二、血清学反应的一般特点 1.特异性和交叉性(交叉:多价抗原抗体反应） 2.亲和力和亲合力 亲和力:抗体对简单的单价半抗原或抗原决定簇的结合力、 结合簇的大小,吻合的严密性和分子间力的性质和强度结合力:氢键. 静电力.Van-der Waals-力 疏水键(50%)亲合力:抗原抗体复合物的稳定性 (取决于亲合力和

6、抗体抗原所饱和的价数3.抗原抗体反应的二阶段性和可逆性 结合阶段:快、不可见可见阶段:凝集,沉淀等.较慢4.抗原抗体的结合比例: 带现象前带: 抗体过多 在沉淀反应中稀释抗原；后带: 抗原过多 在凝集反应中稀释抗体.5.血清学反应的影响因素电解质；温度:37-56C；pH: 6-8 低于3 解离三、应用1.抗原、抗体检测2.生物活性物质检测 3.抗原在细胞和亚细胞的定位4.微生物鉴定和分型5.血型鉴定四、血清学试验的发展趋势样品微量化 方法标准化 试剂商品化 检测手段自动化第三章 标记技术一、原理 酶（生物催化剂，催化活性）+ 抗体（免疫学活性） 抗原与抗体的特异反应将待测物与酶连接，然后通过

7、酶与底物产生颜色反应，用于定量测定。测定的对象可以是抗体也可以是抗原。标记技术的基本特点：间接、放大；敏感，快速，微量二、常用标记酶 高效催化活性，稳定，易于得到，有可见反应HRP（辣根过氧化物酶）等四、免疫酶技术种类 免疫酶沉淀技术，免疫酶定位技术，免疫酶定量测定技术五、抗体酶标记法 戊二醛法，过碘酸钠法，SPA系统，亲和素生物素系统六、酶结合物的鉴定 抗体活性测定七、酶结合物的保存第四章 单克隆抗体技术比较多克隆抗体反应：产生针对多种抗原决定簇的隆抗体，保存期短，质量难以控制。单克隆抗体反应：产生针对单一抗原决定簇抗体，永久保存，质量稳定。短命的浆细胞与杂交瘤细胞融合，则能长期存活；而且，

8、还能源源不断地产生特异性抗体。三、单克隆抗体技术实例1免疫小鼠（Balb/c，NZB品系)。高纯度抗原。免疫4次后取脾脏，分离淋巴细胞。2细胞融合：免疫鼠的脾细胞和鼠源B细胞株（Sp/O2），融合剂PEG3选择培养： Sp/O2细胞株为营养缺陷型，便于筛选。4筛选阳性细胞株：抗体检测（酶标，同位素标记，荧光标记）5克隆和亚克隆 单克隆抗体的筛选6单克隆抗体生产：方法（体内法，培养法）及其要点7细胞保存（超低温冷冻）和防止变异。四、单克隆抗体技术的进展五、应用 特异性检测:蛋白分子（病原抗原、其他分子）表位结构分析：噬菌体展示技术基于单抗的抗体工程其他：抗体芯片、生物导弹一、疫苗发展史为了预防、

9、控制传染病的发生、流行，用于动物接种，使之产生特异性免疫力的一类生物制品。由于机体免疫系统对初次进入的抗原具有特异性和记忆性的功能，所以接种疫苗后，机体就能在再次接触特定病原体时，产生快速、高效的免疫力亚单位疫苗依据病原体、肿瘤的蛋白质抗原能够诱导机体产生免疫应答的原理，应用工程菌表达、生产病毒、细菌或肿瘤抗原表位的抗原肽重组疫苗 应用生物技术将细菌或病毒的毒力因子基因去除，或者以非病原体如痘病毒作为载体，将保护性抗原基因插入载体基因组。什么是安全性减毒疫苗能保持稳定，不因返祖而恢复毒力，从理论上讲，遗传与变异决定了，减毒苗的安全性是相对的什么是有效性灭活苗、亚单位苗能否有效地，刺激和诱导机体

10、产生免疫力（二）核酸疫苗的原理 核酸疫苗（又称基因疫苗或DNA疫苗）是继减毒、灭活苗和亚单位疫苗、重组疫苗后，自1993年发展起来的第三代新型疫苗。基本原理：通过基因操作，把保护性抗原基因连接到真核细胞质粒内，再将其导入动物肌肉细胞，使其在动物体内表达抗原，并诱导产生特异性免疫应答，达到预防疫病的目的。（四）核酸疫苗发展的新问题 1.重组质粒能“主动”进入细胞吗2.如何调节质粒有效地表达抗原3.让机体对特定抗原产生强反应1. 抗体的概念：由抗原诱导免疫细胞产生，并能与之结合的免疫球蛋白。能够识别并结合特定氨基酸序列的蛋白分子。2. 抗体的结构 3. 抗体的产生：一个抗原分子含有数个抗原决定簇每

11、个抗原决定簇 至少诱导一种特异性抗体；蛋白质性抗原决定簇 由六个以上氨基酸组成4. 抗体的功能：攻击病毒 凝集细菌5. 抗体与抗原的结合特征：抗体和抗原是特异性地结合6. 抗体的应用6.1 生物活性物质检测 6.2 抗原抗体在细胞和亚细胞的定位6.3 微生物鉴定和抗原分型6.4 血型鉴定二、细胞工程抗体 1. 单克隆抗体技术的原理三、基因工程抗体 1. 单克隆抗体应用的局限性：异源性蛋白可引起血清病,一些活性分子难以直接连接2. 抗原结合区的基因操作：抗体基因操作的基础一、细胞因子的概念一类由活化的免疫细胞和相关细胞产生的高活性、多功能小分子蛋白质。二、细胞因子的来源与种类 1.白细胞介素(I

12、L)：介导白细胞或其他细胞间相互作用的细胞因子（IL-1-IL-28）。2.干扰素(IFN)：可干扰病毒复制的细胞因子，根据其来源和理化性分为、三类。IFN-/（I型IFN）主要由白细胞、成纤维细胞和病毒感染细胞产生。IFN-（II型IFN）主要由活化T细胞、NK细胞产生。3.肿瘤坏死因子(TNF): 对肿瘤细胞具有胞毒活性的因子，分为TNF-和TNF-。白细胞介素(IL)：介导白细胞或其他细胞间相互作用的细胞因子（IL-1-IL-28）。4.集落刺激因子(CSF): 刺激不同造血干细胞增殖、分化，使之在半固体培养基中形成集落的因子。其成员有：GM-CSF、G-CSF、M-CSF、EPO、SC

13、F等。5.生长因子(GF):可刺激细胞生长的因子。包括EGF、VEGF、FGF、NGF、PDGF 、TGF-等。6.趋化因子(chemokine): 对血细胞具有趋化、激活作用的因子。可分为：亚家族（C-X-C）和 亚家族（C-C）以及亚家族（C）。三、 细胞因子的生物学功能：1 抗感染和抗肿瘤,2 免疫调节作用,3 刺激造血细胞增殖分化4 参与和调节炎症反应,5 其它四、细胞因子的基本特性 （一）结构特点:*属低分子量（6-60kD）的多肽或糖蛋白*分型：分泌型和跨膜型（TNF；TGF-；SCF）*存在形式：单体(IL-1,2等)；二聚体（IL-5，12）；三聚体（TNF)；（二）产生与分泌

14、特点多细胞来源；主要由激活的细胞产生；瞬时性：分泌是短暂的自限过程；（三）生物学作用特点:* 通过与相应CK受体结合发挥效应，微量高效。* 作用方式：旁分泌、自分泌、内分泌。* 生物学效应的复杂性：* 多效性： 一种CK多种靶细胞多种生物学作用* 重叠性： 不同CK同一靶细胞相同或相似效应* 拮抗性： 一种CK-抑制-另一种CK的某种生物学效应* 协同性： 一种CK-增强-另一种CK的某种生物学* 网络性: 细胞因子间相互诱生,生物活性间相互影响。 细胞因子的作用方式自分泌 作用于分泌细胞自身旁分泌 paracrine 作用于比邻细胞内分泌 endocrine远距离作用四）细胞因子来源和产生特

15、点n 1 细胞因子产生具有多源性n （1）活化的免疫细胞n （2）基质细胞， 血管内皮细胞，上皮细胞等n （3）某些肿瘤细胞，骨髓瘤细胞n 2 细胞因子产生具有多向性n （1）一种细胞可分泌多种细胞因子n （2）几种不同的细胞可产生一种或几种相同的细胞因子n （3）一种细胞因子可以作用于不同的细胞（五）细胞因子的作用特点n 1 发挥效应具有非特异性，无抗原特异性和MHC限制性n 2 通过与其受体结合而发挥效应，量微而作用强n 3 发挥效应的多效性n 4 发挥效应的重叠性n 5发挥效应的拮抗性、协同性、增强性和网络性n 5具有双重作用：n （1）有利：免疫调节、促进造血、抗感染，抗肿瘤n （2）

16、有害：炎症、休克、发热、自身免疫病、肿瘤五、主要细胞因子的受体 n 细胞因子受体都是跨膜蛋白，由胞膜外区、跨膜区和胞浆区组成。n 细胞因子受体的分类：免疫球蛋白基因超家族 受体的细胞膜外区有一个或多个免疫球蛋白样结构域。I型细胞因子受体家族 其胞膜外区有两个不连续的半胱氨酸残基和WSXWS基序。II型细胞因子受体家族 其胞膜外区有四个不连续的半胱氨酸残基。n III型细胞因子受体家族 有富含半胱氨酸的基序。 趋化因子受体家族 G蛋白偶联受体，由7个疏水性的跨膜区组成，和相应的配体结合后，经偶联GTP结合蛋白而发挥生物学效应。可溶性细胞因子受体(sCKR) 产生方式：n 大部分为膜受体脱落，如S

17、IL-1R、SIL -2R等。n 小部分为分泌型，如sIL-4R、sIL- 5R。 生物学活性：细胞因子“转运蛋白”，膜受体相应配体“竞争抑制剂”六、主要细胞因子的介绍 n 白细胞介素n IL-1 发热, 促进T、B细胞增殖分化 n IL-2 T细胞生长因子，增强NK细胞和LAK细胞的杀伤活性n IL-3 刺激骨髓多能干细胞的增殖分化n 1 产生细胞： 淋巴细胞、单核吞噬细胞等 2 作用n 介导白细胞间相互作用、调节细胞的生长分化、参与免疫应答和介导炎症反应n 3 种类：IL-1-IL-30n IL-4：促进B细胞增殖分化，诱导B细胞发生Ig类别转换，产生IgE或IgG类抗体抑制Th1细胞n

18、IL-5: 促进B细胞增殖分化，诱导B细胞发生Ig类别转换，产生IgA类抗体刺激T细胞增殖分化n IL-6：促进T、B细胞增殖分化n IL-7： 诱导胸腺细胞分化、前T和前B增殖n IL-8： 趋化因子 n IL-10：抑制性细胞因子，抑制TH1细胞合成分泌细胞因子n IL-13: 抑制单核巨噬细胞合成分泌炎性细胞因子（IL-1、6、8和TNF-a）（二）干扰素n 抵抗病毒的感染,干扰病毒复制的细胞因子，包括 IFNa、b、gn I型干扰素： 干扰素、n 来源：白细胞、成纤维细胞、病毒感染的组织细胞等n 功能：抗病毒感染、抗肿瘤生长免疫调节(较弱）n 应用：病毒感染性疾病等，肝炎、 SARS

19、、干扰素（IFNg)n II型干扰素n 来源：活化的T细胞和NK细胞产生n 功能：免疫调节n 提高单核巨噬细胞、树突状细胞的抗原提呈能力n 增强Tc细胞和NK细胞的杀伤活性n 抑制TH2细胞形成，下调体液免疫应答n 趋化作用n 抗病毒和抗肿瘤作用（次要）n （三）肿瘤坏死因子(TNF)：n 可以直接诱导肿瘤细胞凋亡的细胞因子。n 分类：TNFa ：活化的单核巨噬细胞产生 亦称恶液质素n TNFb：活化的T细胞产生，亦称淋巴毒素。n 两种TNF的分子量为51kD，结构为同源三聚体，具有相同的结合受体和生物学活性n TNF的生物学活性n 1 杀瘤、抑瘤作用n （1）直接杀伤或抑制肿瘤细胞（2）激活

20、NK细胞和巨噬细胞，间接发挥作用（3）损伤血管内皮细胞，促进血栓的形成，阻断肿瘤组织的血流供应，导致肿瘤出血坏死n 2 免疫调节作用n （1）刺激靶细胞合成分泌细胞因子，如IL-1、IL-6、IL-8等n （2）增强T、B细胞对抗原和有丝分裂原的增殖反应n （3）增强Tc细胞对靶细胞的杀伤活性n 3 促进炎症反应n （1）诱导血管内皮细胞表达细胞间粘附分子1（ICAM-1)n （2）分泌IL-1、 IL-8等炎症分子和趋化因子n （3）增强中性粒细胞和单核吞噬细胞的吞噬功能n 4 抗病毒作用n （1）类似于IFN的作用，（2）直接杀伤病毒感染细胞n 5 致热作用：内热性热源质 (1)直接作用于

21、下丘脑体温调节中枢，（2）刺激巨噬细胞释放IL-1n 6 引发恶液质n 由TNFa引起，能够促进蛋白脂肪消耗、分解，引起代谢紊乱表现为厌食、恶心、消瘦、衰弱和贫血n （四）集落刺激因子CSF):n 分类：粒细胞集落刺激因子（granulocyte-CSF, G-CSF)n 巨噬细胞集落刺激因子（macrophage-CSF，MCSF)n 粒细胞巨噬细胞集落刺激因子（granulocyte-maceophage-CSF, GM-CSF)n 红细胞生成素（erythropoietin, EPO)n 干细胞生成因子（stem cell factor,SCF)n 多能集落刺激因子（multi-CSF)

22、(五）生长因子n 具有促进不同类型细胞生长效应的细胞因子n 分类：转化生长因子b（transforming growth factor-b,TGFb)n 表皮生长因子（epidermal growth factor, EGF)n 血管内皮生长因子（vascular endothelial growth factor, VEGF)n 成纤维细胞生长因子（fibroblast growth factor, FGF)n 神经生长因子(nerve growth factor, NGF)n 血小板衍生的生长因子（platelet derived growth factor, PDGF) n 肝细胞生长因子（hepatic growth factor, HGF)转化生长因子b为同源二聚体，MW25kD，产生细胞：正常细胞和肿瘤细胞n 生物学活性：n （1）对